t o nên m t b loopset, quy trình s n xu t b tăđ u v i cu n thép (coil) nh p t Pháp. Trưiăquaă16ăcôngăđo năđ t o ra s n ph m loop set hoàn ch nh.
T ngă ng v i chu iăcácăcôngăđo n này, v t li u thép carbon s đ c gia công t cu n thép (coil), thành các ng thép (pipe), r i thành các vòng thép (loop), và cu iăcùngăăđ c l p khít v i nhau t o thành b loop set
M i vịng thép c năđ tăđ chính xác r t cao v kíchăth c vì các vịng thép ph i th t sít v i nhau, n u có m t khe h l năh nă0.1mmăđưăb xem là ph ph m. M iăvòngăthépăđ năl đ t tiêu chu n có th ch u t i tr ng t nh kho ngă700ăkg.ăTrongăkhiăđóăm i b loopăsetăcóăđ n 18-20 vịng thép.
B m t c a các vòng thép c n r t c ngăđ ch uăđ c l c ma sát trong q trình v n hành, nh ngălõiăc a vịng thép v n ph i gi đ căđ m m d o c n thi tăđ tránh ng su t m i.
15
16
STT Tên ti ng anh Tên ti ng vi t
Ch căn ng nhăh ng
lên c ătính
1 Decoiling x cu n X cu n thép t d ng cu năthƠnhăb ngăthépădƠi
2 Cutting c t t m C tăb ngăthépăthƠnhăcácăt măthépăcóăkíchăth c c đnh
3 Bending u n ng U n t m thép thành d ng ng
4 Pipe washing r a ng R a d u cán và bui b n trên b m t ng tr c khi hàn
5 Pipe welding Hàn ng Hàn hai mép ng v i nhau t o thành ng thép hoàn ch nh Quan tr ng
6 Pipe annealing ng Kh ng su tăd ăđ c t o ra trong quá trình hàn ng
7 Ring slitting C t khuyên C t các ng thép thành các khuyên thép nh có b r ng c đnh
8 LEM bo tròn c nh Dùng laser nung ch y c nh c t,ăđ c nhăđ căboătrịnăsauăkhiăđơngăđ c l i
9 Ring annealing khuyên thép
Kh ng su tăd ătrongăkhuyênăthépădoăquáătrìnhălaserăt o ra
10 Rolling Cán khuyên
thép
Cán khuyên thép t o thành các vịng thép l năvƠăđ dƠyăcóăkíchăth c c đ nh Quan tr ng 11 Loop washing R a vòng thép R a d u cán và b i b n bám trên b m t vòng thép 12 Loop annealing
vòng thép Kh ng su tăd ăt o ra trong quá trình cán
13 Calibrating Ch nh tinh kíchăth c
Ch nhătinhăkíchăth căvịngăthépăđ các vịng này có th l p khít v i nhau đ c
14 Ha-Ni Th măNiăt Th măniăt ăvƠoăb m tăvịngăthép,ăgiaăt ngăc ătínhăb m t Quan tr ng
15 Measuring & Selecting
óngăb oăkíchăth c loop, ch n loop và l p l i v i nhau t o thành b loop set
16 Facet inspection
Ki m tra thành ph m
Ki m tra ngo i quan m t ngồi c a loopset, tìm các v t bi n màu, các l i hình dáng trên b m t loop set
17
3.2 Mô t hi n tr ng
T cu i tháng 3.2021, dây chuy n s n xu t loop set ghi nh n tình tr ng l i ch tăl ng gia t ngăvƠăgơyănênăcácăt n th t rõ r t lên OEE c a dây chuy n.
L iăđ c phát hi năbanăđ u qui trình Facet, khi các cơng nhân phát hi n nh ngăđ m bi n màu b tăth ngăcóăkíchăth c 1mm - 2mm xu t hi n trên b m t loop set.
Theo tiêu chu n ch p nh n t i facet thì các v t này ph i lo i b n u các ki m tra l p th m cho k t qu ngoài tiêu chu n ho c v t bi nămƠuăquáăđ m, có th d dàng quan sát b ng m t th ng
K t qu cho th y có s daoăđ ng b tăth ng v l p th măđangăx y ra. Vi c này gây nh h ng lên OEE theo 2 d ng t n th tănh ăsau:
- T n th t ch tăl ng:ăđ c th hi n thông qua t l ph ph măt ngălênăt kho ng 2% lên x p x 6%. Bi u hi n c a các l i này này là các v t bi n màu nh trên b m t, có th phát hi n ngay sau lị th măNiăt .
- x lý tình hu ng này, nhi u phép ki mătraăđưăđ c th c hi n.ă ng th i t i Facet, công nhân m t nhi u th iăgianăh năđ đánhăgiáăcácăd ng l i do có nhi u l i xu t hi n l năđ u và do t l l iăt ngălênăkhi n lo ng i v b t sót l iăt ngălên.ă Nh ngăđi u này có th nhìn th yăđ căthơngăquaăắt n th t do t ch c”ăD ng l i nàyăđưăt ngăt 1.5% lên 8% - 10% k t tháng 4.2021
OEE vì v yăkhơngăđ tăđ c m cătiêuă86%ămƠănhƠămáyăđ ra.ă i uănƠyăđưăgơyăraătìnhătr ng thi u loop set cho quy trình l părápăbelt.ă x lý, nhà máy ph i nh p hàng loop set gia công s n t nhà máy m Hà Lanăđ bùăvƠoăl ng thi u h t,ăđi u này làm chi phí s n xu t t ngăcao.
M t nhóm gi i quy t v năđ đưăđ c thành l p t thángă4.2021ăvƠăđ t m c tiêu trong 2 tháng gi i quy tăđ c l iănƠy.ăPh ngăphápăđ c s d ng là 8D, m t công c gi i quy t v năđ d ngăsoăsánh.ăTrongăph ngăphápănƠy,ăng i ta s so sánh gi a nh ng máy t t và máy có l i, ho c so sánh cùng m tămáyănh ngătrongăcácăgiaiăđo n mà máy ch y năđ nh so v iăgiaiăđo n máy xu t hi n l i nh m tìm ra các khác bi t và s thayăđ i nh m tìm ra nguyên nhân c a v năđ .
18
19
Hình 3.4: L i bi n màu trên c nh ệoop nhìn qua Ệính phóng đ i
Hình 3.5: Phân tích thành ph n hóa h c t i v trí bi n màu:
20
L p th m 13.9 µm - 19.7 µm L p th m 17.2 µm - 25.5 µm L p th m 26 µm - 28.8 µm
Vùng bi n màu: l p th m không đ t tiêu chu n 23 µm - 35 µm Vùng không bi n màu: l p th m đ t nh ng th p
21
Theo tiêu chu n ch p nh n c a l p th m, t i b t k v trí nào trên b m t, l p th m ph i đ t 23 µm - 35 µm đ sâu. N u c t loop theo chi u d c (cross section), nhu m màu b ng dung d ch chuyên d ng, l p th m s n i b tăh năcácăvùngăxungăquanh.ăN uăđiăt ngồi vào trong, t i v trí l p th m k t thúc, chúng ta s th y m tăđ ng màu nâu ho căđơiăkhiăxanhă đ m.ăKhiăquanăsátăd iăkínhăphóngăđ iăcóăth căđo,ăng i ta có th đoăđ căđ sâu này
Hình 3.7: tiêu chu n ch p nh n cho l p th m
Không ph i t t c các v t bi nămƠuăđ uăđiăkèmăv i hi năt ng l p th măkhôngăđ t. M t phép ki m tra cho 15 m u l i bi n màu cho th y có 5 m u bi n màu có l p th m khơng đ t.ăNh ăv y t l l i c n lo i b vào kho ngă33%.ăNh ngăkhiăquanăsát bên ngồi khơng th nh n ra s khác bi t gi a các l iănƠy.ă b o v khách hàng, công nhân ph i lo i b toàn b các v t bi n màu.ă i uăđóăkhi n chi phí ch tăl ngăt ngăcaoăđángăk .
T tháng 4 - thángă7,ăl ng ph ph măt ngăthêmătrungăbình 4%,ăđi u này làm chi phí ch t l ng tính b ngăl ng loop h y ch riêng cho l i bi nămƠuănƠyăđưăt ngăthêmătrungăbìnhă 40000 USD m i tháng. Ngoài ra vi c v n chuy n hàng t Hà Lan v Vi tăNamăđ bùăđ p l ng OEE gi măc ngăgiaăt ngăchiăphíăc a nhà máy.
22
B ng 3.2: 5/15 m u bi n màu có l p th m d i tiêu chu n (~33%). Nh ng quan sát b ng m t
23
3.3 i u tra nguyên nhân
Nhóm gi i quy t v năđ banăđ u s d ng cơng c 8D.ă óălƠăcơngăc gi i quy t v năđ ph bi n trong ngành ô tô. Công c này g mă8ăb c chu năđ gi i quy t v năđ , theo th t là: D1:ăXácăđ nh v năđ (Definition of Problem)
D2: Phân tích các ch ng c (Fact analysis) D3: Các gi i pháp t m th i (Containment action)
D4: Phân tích nguyên nhân g c r (Root cause analysis) D5:ăhƠnhăđ ng kh c ph c (Corrective action)
D6: Ki m tra tính hi u qu (Checking effectiveness) D7: Chu n hóa (Standardization)
D8: Chia s kinh nghi m (lesson learn & close)
@ D2,ăng i ta s d ng phân tích KT (Kepner Tregoe) đ tìm ra nh ng khác bi t và thay đ i có kh n ngăd năđ n v năđ .
Ng iătaăđưăphátăhi n ra r ng các cu n thép nh p v k t tháng 4/2021 có th i gian v n chuy nălơuăh nătr căđơyătrungăbìnhă18ăngƠy,ăvƠăcácăcu năthépănƠyăcóăliênăquanăđ n vi c t ngăt l l i l p th m.
Hình 3.8: Sau tháng 4.2021, th i gian v n chuy n cu n thép đã t ng thêm 18 ngày, và t ng ng l i s n l p th m c ng t ng v t
L i l p th mă c ngă b t đ uăt ngăt tháng 4.2021
24
@ D4: Phân tích nguyên nhân-k t qu đưăđ c th c hi n và ch ra có 3 nhóm ngun nhân chínhănh ătrongăđơăth bênăd i. Cùng v i thông tin v th iăgianăgiaoăhƠngăt ngălên,ănguyênă nhân nghi ng t p trung vào vi c nguyên v t li uăđ u vào b oxy hóa trong quá trình di chuy n L à à à à T à à à à à D à à à à à à D à à à à à à à à K àNH à à à C à à à à à S à à à H à à à à D à à à à à à Hình 3.9: bi u đ x ng cá v các kh n ng gây ra ệ i l p th m Ệhông đ t
xác minh các y u t nghi ng khácănh ălịăth măniăt ăhayăcơngăđo n r a vịng thép có gây ra l i l p th m hay khơng, nhóm gi i quy t v năđ đưăth c hi n 2 ki m nghi mănh ă hìnhăbênăd i.
- Test 1: v n chuy n cu n thép t nhà cung c p Pháp sang nhà máy m Hà Lanăđ ch y. Th i gian giao hàng là 13 ngày → k t qu không th y l i l p th m t ngăb tăth ng
- Test 2: V n chuy n 2 cu n thép b ngăđ ng hàng không t nhà cung c p Pháp v Vi t Nam, th i gian giao hàng là 11 ngày → k t qu khơng có l i l p th m
➔ K t lu n: Vi c v n chuy n b ngăđ ng bi n t n nhi u th iăgianăh năđưăkhi n cho thép n n c a cu n thép b oxy hóa t vi. Và nh ngăđi m oxy hóa này s gây ra tình tr ng bi n màu và l i l p th m
25 N à à àH àL N à à àV àN N à à à à à àP Đ à à à Đ à à à à à N à à àV àN Đ à à à à à N à à àV àN Đ à à à à à à Test 1 Test 2 Đ à à à tháng 4.2021 Đ à à à tháng 4.2021
Hình 3.10: 2 th nghi m đã ch ra th i gian giao hàng ệâu đang gây ra ệ i l p th m
Tuy nhiên, nhóm gi i quy t v năđ g păkhóăkh năl n khi h nh năđ c ph n h i t nhà cung c p và b ph n Logistic r ngăắNh ng lí do d năđ n vi căgiaoăhƠngălơuăh năbìnhă th ng là b t kh kháng”,ăt m th i nh ng v năđ này không th gi i quy tăđ c. C th :
- T phía nhà cung c p: h ph i th c hi n vi c giãn cách trong nhà máy s n xu t doăCovid.ăCácăđ năhƠngăc a h c ngăgi m do Covid, nên h ph i áp d ng vi c cho nhân viên ngh ch vi c,ăđ c bi t là cơng nhân khu v căđóngăgóiăvƠăxu t hàng. Nh ngăthayăđ i này khi n cho h ph iăt ngăth i gian x lỦăđ năhƠngălên.ă M iăđ năhƠngăph i ch t i kho c a nhà cung c p lơuăh năkho ng 2-3 tu n so v iătr căđơy.
- T phía Logistic: th t c h i quan, kh khu n và v n chuy n t c ng v nhà máy tr nênăkhóăkh năh nădoăcácătácăđ ng t Covid.ăVƠăđi u này là không th gi i quy tăđ c trong th i gian ng n
Tr căkhóăkh năđó,ăvi c gi i quy t v năđ chuy n sang m tăh ng m i: tìm ra b cài đ t m i phù h p v i tình tr ng oxy hóa t vi c a các cu n thép.
26
CH NGă4: TH C HI N THI T K TH C NGHI M CHO L P TH MăNIăT
4.1 Gi i thi uăcôngăđo n th măNiăt
Các k s ăquyătrìnhăhi u r ng, cách hi u qu nh tăđ đi u ch nh l p th măNiăt ăchínhălƠă cơngăđo năắlịăth măNiăt ”.
Lị th măNiăt ăcóă2ălịănh bên trong: Lị oxy hóa (Oxidising) và lị th măNiăt ă(Nitriding)
Hình 4.1: Cơng đo n th m Ni t bao g m 2 b c: oxy hóa & th m Ni t
Oxidizing: là m tăb c x lý b m t chu n b cho q trình th măNiăt .ăM căđichăc a nó là:
- T o m t l p m ng oxit s t (FexOy) trên b m t, l pănƠyăt ngăkh n ngăth m ni t ,ăgiúpăt o ra m t l p th măđ ngăđ u
- L p này c ngăgiúpăb m t vòng thép c ngăh n
Các thơng s chính c n ki m sốt trong q trình này là: nhi tăđ lò Oxy (420°C - 460°C) và th i gian di chuy n c a vòng thép bên trong lò Oxy (12 phút - 24 phút)
Nitriding: khí ammonia (NH3) s đ c tách ra ngay t i b m t c a vòng thép, nguyên t Niăt ăt do s th m th u vào bên trong m ng tinh th c a thép n n và t o thành m t d ng liên k t r t c ng. L p bi n c ng này chính là l p th măNiăt .ăQătrìnhănƠyăkhơngăđ căđ oxy xu t hi n, n u khơng vịng thép s b oxy hóa trên b m t, vì v yăng iătaăb măthêmă 1ăl ngăkhíătr ăN2ăvƠoălịăđ ng năch n vi c oxy t bên ngồi s vào lị
Các thơng s chính c n ki m sốt trong q trình này là: Nhi tăđ lò Nitriding (450°C - 470°C), th i gian di chuy n c a vòng thép trong lò (50 - 60ăphút),ăl uăl ng NH3 (0.1 - 0.3 m3/gi ),ăl uăl ng N2 (0.6 - 5 m3/gi )
Nhi tăđ : 420 - 460 oC Cycle time: 12 - 24 phút Nhi tăđ : 450 - 470 oC Cycle time: 50 - 60 phút L uăl ng NH3: 0.1 - 0.3 m3/gi L uăl ng khí N2: 0.6 - 5 m3/gi
27
Tiêu chu n ch p nh năc ngăquyăđnh l p th măNiăt ăph i năđnh, CpK ≥1.33.ă tính tốn giá tr CpK, m i ca công nhân s l y m tăl ng m u nh tăđ nhăđ đoăl p th m. Giá tr l p th măđ c t đ ng nh p lên h th ng ki m sốt và giá tr CpK tính t đ ng thông qua h th ng này
4.2 M t s th nghi m th t b i
Theo kinh nghi m c a k s ăquyătrìnhă c nhà máy Hà Lan và Vi t Nam, cách t t nh t đ t ngăho c gi m l p th m là chnhăl uăl ng NH3. Gi iăphápănƠyăđ că uăchu ng vì:
- Khơng nhăh ngăđ n th i gian chu k c a s n ph m
- Cách th c ch nhăl uăl ng r tăđ năgi n và tác d ng nhanh chóng, khơng c n ph i ki măđ uăvƠoăđ i v i s n ph m sau khi ch nh
Tuyănhiênăc ngătheoăkinhănghi m, thì khơng nên ch nhăl uăl ng NH3 lên m c t iăđaăvìă khiăđóăquyătrìnhăth ng thi u năđ nh v l p th m.
C th ,ătrongăgiaiăđo n tháng 4.2021, nhóm gi i quy t v năđ đưăt ngăl uăl ngăNH3ăđ t ngăl p th m. Giá tr l p th măđ tăđ c giá tr trung bình trong vùng ch p nh n (23 - 35 micromet),ănh ngăCpKăl i không th aăđi u ki n
28
Hình 4.3: Cu n thép giao tr (82 ngày), n u khơng ch nh gì c , l p th m s r t th p
Hình 4.4: Cùng cu n thép bên trên, ch nh ệ u ệ ng NH3 t i đa đ t ng ệ p th m, CpK = 0.93 Nh ăv y, theo cách ch nh l p th m thông th ng (ch nh NH3), l p th m có th đ tăđ n 98% trong tiêu chu n,ănh ngăgiáătr CpKăkhơngăđ tănh ăuăc u CpK ≥ă1.33
Nhóm gi i quy t v năđ c n tìm ra nh ng cách ch nh máy t tăh n,ăítăgơyăbi năđ ng l p th mănh ăvi c ch nh NH3
29
4.3 Thi t k th c nghi m Taguchi.
4.3.1 Thi t k bi n, ng ng gi i h n và k t qu
Nh ăv yăcóă7ăđ c tính có th nhăh ng lên l p th m,ăđóălƠ B ng 4.1: b ng các thơng s nh h ng đ n l p th m
Đ à K à Đ à G à à G à à N à à àO X1 °C 420 450
N à à àN X2 °C 450 470
Cycle time lò Oxidising X3 Phút 12 24
Cycle time lò Nitriding X4 Phút 50 60
L à àN X5 0.6 5
L à àNH X6 0.1 0.3
T à à à à à X7 ngày 49 68
Thi t k th c nghi măTaguchiăđ c th c hi n trên ph n m m Minitab. M c tiêu c a th c nghi mănƠyălƠăđ tìm hi u xem trong s 7 bi n bên trên, bi n nào có nhăh ng nhi u lên l p th m. nhăh ng có 2 d ng:
- nhăh ng lên giá tr trung bình c a l p th m (mean)
- nhăh ngălênăđ l ch chu n c a l p th m
Trong s 7 bi n s đó,ăcóă6ăbi n thu c d ng ki măsốtăđ c (X1-X6) và 1 bi n khơng th ki m sốt (X7). K t qu c a th c nghi m Taguchi s giúp nhóm gi i quy t v năđ đánhăgiáă